(57)【要約】【課題】反射率の低い金属材料を用いて成膜した金属遮光膜の下面に接して設けられた遮光用絶縁膜の膜厚を各色光ごとに設定する。【解決手段】透明基板４２側から入射させた赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢが隣り合う反射用画素電極３０間から内部に侵入した際に、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部を複数のスイッチング素子１４側に対して遮光するために、複数のスイッチング素子１４と複数の反射用画素電極３０との間に少なくとも２層以上の金属遮光膜２８，３３を設けると共に、少なくとも一つの金属遮光膜３３に接して設けられた遮光用絶縁膜３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂの各膜厚を赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの各波長に応じて各色光ごとに設定した。【選択図】図１
2005326615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上に画素ごとに形成された複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子の上方に積層された多層膜と、
前記多層膜の最上層中で各スイッチング素子と接続され、且つ、所定の電極間隙を有して形成された複数の反射用画素電極と、
透明基板に形成された透明な対向電極と、
前記複数の反射用画素電極と前記透明な対向電極とが対向するようにして配置された前記半導体基板側と前記透明基板側との間に封入された液晶とからなり、
前記透明基板側から入射させた赤色光又は緑色光もしくは青色光を前記各スイッチング素子からの信号に応じて前記液晶で光変調した後、前記複数の反射用画素電極で反射させて、前記透明基板側から出射させるように各色光ごとに専用に構成した反射型液晶表示装置において、
前記透明基板側から入射させた前記赤色光又は前記緑色光もしくは前記青色光が隣り合う前記反射用画素電極間から内部に侵入した際に、前記赤色光又は前記緑色光もしくは前記青色光の一部を前記複数のスイッチング素子側に対して遮光するために、前記複数のスイッチング素子と前記複数の反射用画素電極との間に少なくとも２層以上の金属遮光膜を設けると共に、少なくとも一つの前記金属遮光膜に接して設けられた遮光用絶縁膜の膜厚を前記赤色光又は前記緑色光もしくは前記青色光の各波長に応じて各色光ごとに設定したことを特徴とする反射型液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の反射型液晶表示装置において、
前記遮光用絶縁膜に接している前記金属遮光膜の金属材料はＴｉＮ又はＴｉもしくはＴｉＮ／Ｔｉであり、且つ、前記赤色光の波長と対応して設けた前記遮光用絶縁膜の膜厚を３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲に設定し、且つ、前記緑色光の波長と対応して設けた前記遮光用絶縁膜の膜厚を２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定し、且つ、前記青色光の波長と対応して設けた前記遮光用絶縁膜の膜厚を１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定したことを特徴とする反射型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤色光，緑色光，青色光に対応して各色ごとに構成された反射型液晶表示装置において、透明基板側から対向電極を介して液晶内に入射させた赤色光又は緑色光もしくは青色光の一部が隣り合う反射用画素電極間に形成された電極間隙から半導体基板上に設けた複数のスイッチング素子内に侵入しないように、複数のスイッチング素子と複数の反射用画素電極との間に少なくとも２層以上の金属遮光膜を設けると共に、少なくとも一つの金属遮光膜に接して設けられた遮光用絶縁膜の膜厚を赤色光又は緑色光もしくは青色光の各波長に応じて各色光ごとに設定することで、スイッチング素子内で生じるリーク電流を確実に低減できる反射型液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、屋外公衆用や管制業務用のディスプレイとか、ハイビジョン放送規格やコンピュータ・グラフィクスのＳＶＧＡ規格に代表される高精細映像の表示用ディスプレイ等のように、映像を大画面に表示するための投射型液晶表示装置が盛んに利用されている。
【０００３】
この種の投射型液晶表示装置には、大別すると透過方式を用いた透過型液晶表示装置と、反射方式を用いた反射型液晶表示装置とがあるが、前者の透過型液晶表示装置の場合には、各画素に設けられたＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）の領域が光を透過させる画素の透過領域とならないために開口率が小さくなるという欠点を有していることから、後者の反射型液晶表示装置が注目されている。
【０００４】
一般的に、上記した反射型液晶表示装置では、半導体基板（Ｓｉ基板）上に複数のスイッチング素子をそれぞれ電気的に分離して設け、且つ、複数のスイッチング素子の上方に積層した多層膜のうちで最上層に複数のスッチング素子と対応する複数の反射用画素電極をそれぞれ電気的に分離して設けると共に、一つのスイッチング素子に接続した一つの反射用画素電極及びスイッチング素子用の保持容量部とを組にして一つの画素を形成し、この画素を半導体基板上にマトリックス状に複数配置すると共に、複数の反射用画素電極に対向して全画素共通となる透明な対向電極を透明基板（ガラス基板）の下面に成膜して、複数の反射用画素電極と対向電極との間に液晶を封入して構成することで、透明基板側からカラー画像用の入射光を対向電極を介して液晶内に入射させて、スイッチング素子により対向電極と各反射用画素電極の間の電位差を映像信号に対応させて各反射用画素電極ごとに変化させ、液晶の配向を制御することでカラー画像用の読み出し光を変調して、各反射用画素電極で反射させたカラー画像用の読み出し光を透明基板から出射させるものである。
【０００５】
図８は従来例１の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図、
図９（ａ）は従来例１の反射型液晶表示装置におけるアクティブマトリックス回路を説明するためのブロック図であり、（ｂ）は（ａ）中のＸ部を拡大して示した模式図である。
【０００６】
図８に示した従来例１の反射型液晶表示装置１０は反射型液晶プロジェクタに適用できるように構成されているものであり、画像を表示するための複数の画素のうちで一つの画素を拡大して説明すると、基台となる半導体基板１１は、単結晶シリコンのようなｐ型Ｓｉ基板（又はｎ型Ｓｉ基板でも良い）を用いており、この半導体基板（以下、ｐ型Ｓｉ基板と記す）１１内の図示左側に、一つのｐ−ウエル領域１２が左右のフィルード酸化膜１３Ａ，１３Ｂによって画素単位で電気的に分離された状態で設けられている。そして、一つのｐ−ウエル領域１２内に一つのスイッチング素子１４が設けられており、このスイッチング素子１４はＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor ）として構成されている。
【０００７】
また、一つのスイッチング素子（以下、ＭＯＳＦＥＴと記す）１４は、ｐ−ウエル領域１２上の略中央に位置するゲート酸化膜１５上にポリシリコンからなるゲート電極１６が成膜されることでゲートＧが形成されている。
【０００８】
また、ＭＯＳＦＥＴ１４のゲートＧの図示左側にはドレイン領域１７が形成され、且つ、このドレイン領域１７上に第１ビアホールＶｉａ１内のアルミ配線によりドレイン電極１８が成膜されることで、ドレインＤが形成されている。
【０００９】
また、ＭＯＳＦＥＴ１４のゲートＧの図示右側にはソース領域１９が形成され、且つ、このソース領域１９上に第１ビアホールＶｉａ１内のアルミ配線によりソース電極２０が成膜されることで、ソースＳが形成されている。
【００１０】
また、ｐ型Ｓｉ基板１１上でｐ−ウエル領域１２より図示右方に、イオン注入した拡散容量電極２１が形成されており、この拡散容量電極２１も左右のフィルード酸化膜１３Ｂ，１３Ｃによって画素単位で電気的に分離された状態で設けられており、フィルード酸化膜１３Ａからフィルード酸化膜１３Ｃまでの範囲が一つの画素と対応している。
【００１１】
また、拡散容量電極２１上には絶縁膜２２と容量電極２３とが順に成膜され、且つ、容量電極２３上に第１ビアホールＶｉａ１内のアルミ配線により容量電極用コンタクト２４が成膜されることで、一つのＭＯＳＦＥＴ１４に対応した保持容量部Ｃが形成されている。
【００１２】
また、フィルード酸化膜１３Ａ〜１３Ｃ，ゲート電極１６，容量電極２３の上方には、第１層間絶縁膜２５と、第１メタル膜２６と、第２層間絶縁膜２７と、第２メタル膜２８と、第３層間絶縁膜２９と、第３メタル膜３０とによる多層膜２５〜３０が上記した順で積層して成膜されている。
【００１３】
この際、第１，第２，第３層間絶縁膜２５，２７，２９は、絶縁性があるＳｉＯ２（酸化ケイ素）などを用いて成膜されている。
【００１４】
また、第１，第２，第３メタル膜２６，２８，３０は、導電性があるアルミ配線などにより一つのスイッチング素子１４と対応して一つの画素ごとに所定のパターン形状にそれぞれ区画されており、同じ画素内では第１，第２，第３メタル膜２６，２８，３０同士が電気的に接続されているものの、隣り合う画素に対しては第１，第２メタル膜２６，２８の各隣り合う膜間に開口部２６ａ，２８ａがそれぞれ形成され、且つ、第３メタル膜３０の各隣り合う膜間に電極間隙３０ａが形成されることで、画素ごとに一つの第１，第２，第３メタル膜２６，２８，３０が電気的にそれぞれ分離されている。
【００１５】
そして、一つの画素内で最下段の第１メタル膜２６は、第１層間絶縁膜２５をエッチングした各第１ビアホールＶｉａ１内にアルミ配線を成膜することにより形成したドレイン電極１８，ソース電極２０，容量電極用コンタクト２４を介して一つのスイッチング素子１４及び保持容量部Ｃに接続されている。
【００１６】
また、一つの画素内において、中段の第２メタル膜２８は、上方に配置した後述の透明基板４２側から入射させた入射光ＬＩの一部を下方に設けたｐ型Ｓｉ基板１１上のＭＯＳＦＥＴ１４側に対して遮光するための金属遮光膜として設けられているものである。即ち、第２メタル膜（金属遮光膜）２８は、上段の隣り合う第３メタル膜３０間に形成された電極間隙３０ａから侵入する入射光ＬＩの一部を遮光するように電極間隙３０ａを覆って成膜されていると共に、第２層間絶縁膜２７をエッチングした第２ビアホールＶｉａ２内にアルミ配線を成膜することにより最下段の第１メタル膜２６に接続されている。
【００１７】
また、一つの画素内において、上段の第３メタル膜３０は、一つの画素に対応して隣り合う第３メタル膜３０間に形成した電極間隙３０ａによって正方形状に区切られて一つの反射用画素電極として設けられており、且つ、第３層間絶縁膜２９をエッチングした第３ビアホールＶｉａ３内にアルミ配線を成膜することにより中段の第２メタル膜２８に接続されている。
【００１８】
また、第３メタル膜（以下、反射用画素電極と記す）３０の上方には液晶４０が封入されており、この液晶４０を介して透明な対向電極４１が光透過性を有する透明基板（ガラス基板）４２の下面に複数の反射用画素電極３０に対向し、且つ、各反射用画素電極３０に対する共通電極として画素ごとに区画されずにＩＴＯ（Indium Tin Oxide) などを用いて成膜されている。
【００１９】
そして、透明基板４２側から入射光ＬＩを入射させ、この入射光ＬＩを対向電極４１，液晶４０を透過させた後に反射用画素電極３０で反射させた読み出し光Ｌを液晶４０，対向電極４１を介して透明基板４２から出射させている。
【００２０】
次に、従来例１の反射型液晶表示装置１０において、上記したＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）１４をｐ型Ｓｉ基板１１上にマトリックス状に複数配置した時のアクティブマトリックス回路について図９（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
【００２１】
図９（ａ），（ｂ）に示した如く、従来例１の反射型液晶表示装置１０におけるアクティブマトリックス回路７０では、複数のＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）１４がｐ型Ｓｉ基板（半導体基板）１１上にマトリックス状に配置されており、且つ、一つのＭＯＳＦＥＴ１４に接続した一つの反射用画素電極３０及びＭＯＳＦＥＴ用の保持容量部Ｃとを組にして一つの画素が形成され、この画素の組がｐ型Ｓｉ基板１１上にマトリックス状に複数配置されている。
【００２２】
そして、複数の画素のうちで一つの画素を特定するために、水平シフトレジスタ回路７１と垂直シフトレジスタ回路７５とが列方向と行方向とに別れてそれぞれ設けられている。
【００２３】
まず、水平シフトレジスタ回路７１側では、画素の各列ごとにビデオスイッチ７２を介して信号線７３が垂直方向に向かって配線されているものの、ここでは図示の都合上、信号線７３は１本のみを水平シフトレジスタ回路７１側に結線した状態で示す。また、水平シフトレジスタ回路７１とビデオスイッチ７２との間に設けた信号線７３にはビデオ線７４が結線されている。また、一つの信号線７３は、一つの列に配置した複数のＭＯＳＦＥＴ１４のドレイン電極１８に接続されている。
【００２４】
次に、垂直シフトレジスタ回路７５側では、画素の各行ごとにゲート線７６が水平方向に向かって配線されているものの、ここでは図示の都合上、ゲート線７６は１本のみを垂直シフトレジスタ回路７５側に結線した状態で示す。また、一つのゲート線７６は、一つの行に配置した複数のＭＯＳＦＥＴ１４のゲート電極１６に接続されている。
【００２５】
また、各ＭＯＳＦＥＴ１４のソース電極２０は、一つの反射用画素電極３０と、保持容量部Ｃの容量電極用コンタクト２４を介して容量電極２３とに接続されている。この際、アクティブマトリックス回路７０は、周知のフレーム反転駆動法を適用しており、ビデオ信号はフレーム周期ごとに正極性及び負極性に反転し、即ち、例えば、ビデオ信号の第ｎフレーム期間が正書き込み、第（ｎ＋１）フレーム期間が負書き込みとなる。従って、信号線７３からビデオ信号を入力する場合には、信号線７３をＭＯＳＦＥＴ１４のドレイン電極１８か、又は、ソース電極２０のいずれか一方に接続すれば良いが、ここでは上述したように信号線７３をドレイン電極１８に接続している。尚、信号線７３をソース電極２０に接続した場合には、ドレイン電極１８に一つの反射用画素電極３０と、保持容量部Ｃの容量電極用コンタクト２４を介して容量電極２３とが接続されるものである。
【００２６】
また、上記した従来例１の反射型液晶表示装置１０において、固定電位としてＭＯＳＦＥＴ１４に供給するウエル電位と、保持容量部Ｃに供給するＣＯＭ（コモン）電位とが必要である。
【００２７】
即ち、ＭＯＳＦＥＴ１４に供給するウエル電位は、ゲート線７６と、一つのｐ−ウエル領域１２（図８）内に形成した不図示のｐ＋領域上のウエル電位用コンタクトとの間に固定電位として例えば０Ｖの電圧が印加されている。尚、ｎ型Ｓｉ基板を用いた場合にはウエル電位として例えば−１５Ｖを印加すれば良い。
【００２８】
一方、保持容量部Ｃに供給するＣＯＭ電位は、保持容量部Ｃの容量電極２４と、拡散容量電極２２上の不図示のＣＯＭ（コモン）電位用コンタクトとの間に固定電位として例えば８．５Ｖの電圧が印加されている。この際、ＣＯＭ電位は、保持容量部Ｃを形成するためには基本的に何ボルトでもかまわないものの、ビデオ信号の中心値（例えば８．５Ｖ）などに設定しておけば、保持容量部Ｃにかかる電圧は電源電圧の略半分ですむ。つまり、保持容量耐圧は電源電圧の略半分で良いので、保持容量部Ｃの絶縁膜２２の膜厚のみを薄くして容量値を大きくすることが可能であり、保持容量部Ｃの保持容量値が大きいと、反射用画素電極３０の電位の変動を小さくすることができ、フリッカーや焼きつきなどに対して有利である。
【００２９】
そして、保持容量部Ｃは、一つの反射用画素電極３０に印加された電位とＣＯＭ電位との電位差に応じて電荷を蓄積し、非選択期間に一つのＭＯＳＦＥＴ１４がオフ状態になってもその電圧を保持し、一つの反射用画素電極３０にその保持電圧を印加し続ける機能を備えている。
【００３０】
ここで、従来例１の反射型液晶表示装置１０におけるアクティブマトリックス回路７０において、一つの画素を駆動させる場合には、ビデオ線７４から順次タイミングをずらして入力されたビデオ信号がビデオスイッチ７２を介して列方向に配置した一つの信号線７３に供給され、且つ、この一つの信号線７３と行方向に配置した一つのゲート線７６とが交差した位置にある一つのＭＯＳＦＥＴ１４が選択されてＯＮ動作する。
【００３１】
そして、選択された一つの反射用画素電極３０に信号線７３を介してビデオ信号が入力されると電荷のかたちで保持容量部Ｃに書き込まれ、且つ、選択された一つの反射用画素電極３０と対向電極４１（図８）との間にビデオ信号に応じて電位差が発生し、液晶４０の光学特性を変調している。この結果、透明基板４２側から入射させたカラー画像用の入射光ＬＩ（図８）は液晶４０で画素ごとに変調されて反射用画素電極３０により反射され、この反射用画素電極３０で反射された読み出し光Ｌ（図８）が透明基板４２から出射される。このため、透過方式と異なって、入射光ＬＩ（図８）に対応した読み出し光Ｌ（図８）を１００％近く利用でき、投射される画像に対して高精細と高輝度とを両立できる構造となっている。
【００３２】
この際、図８に示したように、透明基板４２側から入射させたカラー画像用の入射光ＬＩの一部は、隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａから第３層間絶縁膜２９内に侵入し、この第３層間絶縁膜２９内でアルミ配線による反射用画素電極（第３メタル膜）３０の下面とアルミ配線による金属遮光膜（第２メタル膜）２８の上面との間で反射を繰り返し、この後、入射光ＬＩの一部は金属遮光膜２８が成膜されていない開口部２８ａから第２層間絶縁膜２７内に侵入し、この第２層間絶縁膜２７内でアルミ配線による金属遮光膜２８の下面とアルミ配線による第１メタル膜２６の上面との間で反射を繰り返し、更に第１メタル膜２６が成膜されていない開口部２６ａから第１層間絶縁膜２５内に侵入する。この際、第１メタル膜２６が成膜されていない開口部２６ａは、ＭＯＳＦＥＴ１４のゲート電極１６の上方部位とか、保持容量部Ｃの容量電極２３の上方部位に形成されているために、第１層間絶縁膜２５内に侵入した入射光ＬＩの一部はＭＯＳＦＥＴ１４のゲート電極１６，ドレイン領域１７，ソース領域１９と、保持容量部Ｃの容量電極２３とに到達する。
【００３３】
ここで、入射光ＬＩの一部がＭＯＳＦＥＴ１４のドレイン領域１７及びソース領域１９に侵入すると、ｐ−ウエル領域１２と、ＭＯＳＦＥＴ１４内で高濃度のｎ＋不純物層からなるドレイン領域１７及びソース領域１９とでｐｎ接合になっているためにフォトダイオード機能が働き、入射光ＬＩの一部により光キャリアが発生してリーク電流が生じるので、反射用画素電極３０の電位の変動を引き起こす可能性があり、この反射用画素電極３０の電位の変動は、フリッカーや焼き付きをおこす原因となるため、入射光ＬＩの一部によるＭＯＳＦＥＴ１４内での光リークを最小限にする必要がある。
【００３４】
上記した入射光ＬＩの一部によるＭＯＳＦＥＴ１４内での光リークの発生を抑えるように対策した液晶表示装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−４０４８２号公報（第３−７頁、図１）。
【００３５】
図１０は従来例２の液晶表示装置を模式的に示した断面図である。                    図１０に示した従来例２の液晶表示装置１００は、上記した特許文献１（特開２００２−４０４８２号公報）に開示されているものであり、ここでは特許文献１を参照して簡略に説明する。
【００３６】
図１０に示した如く、従来例２の液晶表示装置１００では、第１の基板（駆動回路基板）１０１上に複数のアクティブ素子１０２が設けられている。この際、一つのアクティブ素子１０２は、ゲート電極１０３と、このゲート電極１０３の左右に設けられたドレイン領域１０４とソース領域１０５とで構成され、且つ、一つのアクティブ素子１０２は、絶縁膜１０６につながった左右のフィールド酸化膜１０７，１０７によって隣りのアクティブ素子１０２に対して電気的に分離されている。
【００３７】
また、アクティブ素子１０２の上方には、第１の層間膜１０８と、第１の導電膜１０９と、第２の層間膜１１０と、第１の遮光膜１１１と、第３の層間膜１１２と、第２の遮光膜１１３と、第４の層間膜１１４と、反射電極となる第２の導電膜（以下、反射電極と記す）１１５とによる多層膜が上記した順で積層して成膜されている。
【００３８】
この際、第１の導電膜１０９，第１の遮光膜１１１，第２の遮光膜１１３，反射電極１１５は、それぞれ導電性を備えて一つのアクティブ素子１０２ごとに所定のパターンで区画化されている。
【００３９】
また、第１の導電膜１０９は、第１の層間膜１０８中に形成した第１ビアホールＶｉａ１を介して一つのアクティブ素子１０２のドレイン領域１０４とソース領域１０５に接続されている。また、第１の遮光膜１１１は後述するように電圧を印加するために図示枠外の仮想線で示した第２ビアホールＶｉａ２を形成する必要がある。また、第２の遮光膜１１３は、第２，第３の層間膜１１０，１１２中に形成した第３ビアホールＶｉａ３を介して第１の導電膜１０９に接続されている。更に、反射電極１１５は、第４の層間膜１１４中に形成した第４ビアホールＶｉａ４を介して第２の遮光膜１１３に接続されている。従って、一つの反射電極１１５は、第２の遮光膜１１３，第１の導電膜１０９を介して一つのアクティブ素子１０２に接続されている。
【００４０】
更に、反射電極（第２の導電膜）１１５の上方には、配向膜１１６，液晶組成物１１７，配向膜１１８，対向電極１１９，第２の基板（透明基板）１２０が上記順にそれぞれ設けられており、液晶組成物１１７内は左右のスペーサ１２１，１２１によって一つの反射電極１１５（一つの画素）ごとに区分されている。
【００４１】
この際、隣り合う反射電極１１５間に形成した電極間隙１１５ａ上に上記したスペーサ１２１が配置されると共に、第２の遮光膜１１３は反射電極１１５と略同じ大きさで上記電極間隙１１５ａを覆うように形成され、更に、第１の遮光膜１１１は隣り合う第２の遮光膜１１３間に形成した開口部１１３ａを覆うように形成されているため、第２の基板（透明基板）１２０から入射させた入射光ＬＩの一部が隣り合う反射電極１１５間に形成した電極間隙１１５ａから第４の層間膜１１４内に侵入しても、この入射光ＬＩの一部は第１，第２の遮光膜１１１，１１３によって遮られて第１の基板１０１上に設けたアクティブ素子１０２まで到達しないので、入射光ＬＩの一部によるアクティブ素子１０２内での光リークの発生を抑えることができるように対策が施されている。
【００４２】
そして、上記の構成により、液晶表示素子に発生する不要な光の入射を防止し、第２の基板（透明基板）１２０から入射させた入射光ＬＩを反射電極１１５で反射させた読み出し光Ｌを第２の基板（透明基板）１２０から出射させることで、高品位な画質の液晶表示装置１００及びこれを用いた液晶プロジェクタを実現することができる旨が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４３】
ところで、図８に示した従来例１の反射型液晶表示装置１０では、前述したように、透明基板４２側から入射させたカラー画像用の入射光ＬＩの一部がｐ型Ｓｉ基板１１上に形成したＭＯＳＦＥＴ１４側に到達するために光リークが発生してしまう。
【００４４】
一方、図１０に示した従来例２の反射型液晶表示装置１００では、隣り合う反射電極１１５間に形成した電極間隙１１５ａを覆うように反射電極１１５の下方に第２の遮光膜１１３を設け、更に、隣り合う第２の遮光膜１１３間に形成した開口部１１３ａを覆うように第２の遮光膜１１３の下方に第１の遮光膜１１１を設けることで、第２の基板（透明基板）１２０側から入射させた入射光ＬＩの一部が第１の基板１０１上に形成したアクティブ素子１０２に到達しないために光リークが発生しにくいものの、最近、カラー画像を高画質且つ高精細度に拡大投射する場合に、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）に対応した３つの反射型液晶表示装置による３板方式の反射型液晶プロジェクタが用いられているが、上記した従来例２の反射型液晶表示装置１００では３板式の反射型液晶プロジェクタへの適用については何等の考慮がなされていない。
【００４５】
更に、従来例２の反射型液晶表示装置１００では、第１の導電膜１０９に対して第１ビアホールＶｉａ１を形成する工程と、第１の遮光膜１１１に対して第２ビアホールＶｉａ２を形成する工程と、第２の遮光膜１１３に対して第３ビアホールＶｉａ３を形成する工程と、反射電極（第２の導電膜）１１５に対して第４ビアホールＶｉａ４を形成する工程とを行わねばならず、とくに、ビアホールを形成する工程が増えることで液晶表示装置１００の製作に時間がかかると共に、歩留まりも悪くなる傾向があり問題となっている。
【００４６】
そこで、反射型液晶表示装置をＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）に対応して各色光ごとに専用に構成した時に、透明基板側から対向電極を介して液晶内に入射させた赤色光又は緑色光もしくは青色光の一部が隣り合う反射用画素電極間に形された電極間隙から半導体基板上に設けたスイッチング素子内に侵入しないよう構成することで、スイッチング素子内で生じるリーク電流を確実に低減でき、且つ、ビアホールの形成も低減できる反射型液晶表示装置が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００４７】
請求項１記載の発明は、半導体基板上に画素ごとに形成された複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子の上方に積層された多層膜と、
前記多層膜の最上層中で各スイッチング素子と接続され、且つ、所定の電極間隙を有して形成された複数の反射用画素電極と、
透明基板に形成された透明な対向電極と、
前記複数の反射用画素電極と前記透明な対向電極とが対向するようにして配置された前記半導体基板側と前記透明基板側との間に封入された液晶とからなり、
前記透明基板側から入射させた赤色光又は緑色光もしくは青色光を前記各スイッチング素子からの信号に応じて前記液晶で光変調した後、前記複数の反射用画素電極で反射させて、前記透明基板側から出射させるように各色光ごとに専用に構成した反射型液晶表示装置において、
前記透明基板側から入射させた前記赤色光又は前記緑色光もしくは前記青色光が隣り合う前記反射用画素電極間から内部に侵入した際に、前記赤色光又は前記緑色光もしくは前記青色光の一部を前記複数のスイッチング素子側に対して遮光するために、前記複数のスイッチング素子と前記複数の反射用画素電極との間に少なくとも２層以上の金属遮光膜を設けると共に、少なくとも一つの前記金属遮光膜に接して設けられた遮光用絶縁膜の膜厚を前記赤色光又は前記緑色光もしくは前記青色光の各波長に応じて各色光ごとに設定したことを特徴とする反射型液晶表示装置である。
【００４８】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の反射型液晶表示装置において、
前記遮光用絶縁膜に接している前記金属遮光膜の金属材料はＴｉＮ又はＴｉもしくはＴｉＮ／Ｔｉであり、且つ、前記赤色光の波長と対応して設けた前記遮光用絶縁膜の膜厚を３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲に設定し、且つ、前記緑色光の波長と対応して設けた前記遮光用絶縁膜の膜厚を２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定し、且つ、前記青色光の波長と対応して設けた前記遮光用絶縁膜の膜厚を１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定したことを特徴とする反射型液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００４９】
請求項１記載の反射型液晶表示装置によると、とくに、透明基板側から入射させた赤色光又は緑色光もしくは青色光が隣り合う反射用画素電極間から内部に侵入した際に、赤色光又は緑色光もしくは青色光の一部を複数のスイッチング素子側に対して遮光するために、複数のスイッチングと複数の反射用画素電極との間に少なくとも２層以上の金属遮光膜を設けると共に、少なくとも一つの金属遮光膜に接して設けられた遮光用絶縁膜の膜厚を赤色光又は緑色光もしくは青色光の各波長に応じて各色光ごとに設定したため、赤色光又は緑色光もしくは青色光が半導体基板上に設けた複数のスイッチング側に到達しないので、赤色光又は緑色光もしくは青色光の一部によるスイッチング素子内での光リークの発生を抑えることができる。
【００５０】
また、請求項２記載の反射型液晶表示装置によると、とくに、遮光用絶縁膜に接している金属遮光膜の金属材料はＴｉＮ又はＴｉもしくはＴｉＮ／Ｔｉであり、且つ、赤色光の波長と対応して設けた遮光用絶縁膜の膜厚を３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲に設定し、且つ、緑色光の波長と対応して設けた遮光用絶縁膜の膜厚を２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定し、且つ、青色光の波長と対応して設けた遮光用絶縁膜の膜厚を１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定したため、遮光用絶縁膜の膜厚を赤色光，緑色光，青色光に関係なく全て４００ｎｍ以下に設定した場合より、Ｇ光用の遮光用絶縁膜及びＲ光用の遮光用絶縁膜の各膜厚は、Ｂ光用の遮光用絶縁膜の膜厚よりも厚く設定されているので、Ｇ光用の遮光用絶縁膜及びＲ光用の遮光用絶縁膜にそれぞれ接している各金属遮光膜の歩留まりを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下に本発明に係る反射型液晶表示装置の一実施例を図１乃至図７を参照して、実施例１〜実施例３の順に詳細に説明する。
【実施例１】
【００５２】
図１は本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図、
図２は本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置が適用される３板方式の反射型液晶プロジェクタの光学系を説明するための図、
図３は図１に示した第１金属遮光膜（第２メタル膜）と第２金属遮光膜と反射用画素電極（第３メタル膜）とを電気的に接続するための第３ビアホールを説明するために一部拡大して示した断面図であり、（ａ）は第３ビアホール内をタングステンで形成した場合を示し、（ｂ）は第３ビアホール内をアルミ配線で形成した場合を示した図、
図４（ａ）はＲ光用の遮光用絶縁膜の上方に第２金属遮光膜を成膜する場合を示し、（ｂ）はＧ光用の遮光用絶縁膜の上方に第２金属遮光膜を成膜する場合を示し、（ｃ）はＢ光用の遮光用絶縁膜の上方に第２金属遮光膜を成膜する場合を示した図、
図５は図１に示した反射用画素電極（第３メタル膜）と第２金属遮光膜と第３ビアホールとを平面的に示した平面図である。
【００５３】
図１に示した本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、先に図８を用いて説明した従来例１の反射型液晶表示装置１０の構成と一部を除いて同様の構成であり、ここでは説明の便宜上、先に示した構成部材に対しては同一の符号を付し、先に示した構成部材は必要に応じて適宜説明し、従来例１と異なる構成部材に新たな符号を付して説明する。
【００５４】
上記した本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）に対応して各色ごとに専用に構成されており、後述の図２で説明するような３板方式の反射型液晶プロジェクタ８０に適用される場合に、この反射型液晶プロジェクタ８０内で可視光（白色光）を色分解した波長が６００ｎｍ〜７８０ｎｍ程度の赤色光ＬＲと、波長が５００ｎｍ〜６００ｎｍ程度の緑色光ＬＧと、波長が４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度の青色光ＬＢとを透明基板４２側から各色光ごとに入射させているために、Ｒ光用の反射型液晶表示装置１０Ｒは赤色光ＬＲのみを複数の反射用画素電極３０で反射させて読み出し光とし、また、Ｇ光用の反射型液晶表示装置１０Ｇは緑色光ＬＧのみを複数の反射用画素電極３０で反射させて読み出し光とし、更に、Ｂ光用の反射型液晶表示装置１０Ｂは青色光ＬＢのみを複数の反射用画素電極３０で反射させて読み出し光とし、各装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで読み出された赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢを反射型液晶プロジェクタ８０内で合成して投射レンズ（図示せず）側に出射できるように構成されているものであり、これに伴って、反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ内で赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢと対応させて各色光ごとに専用に構成される部位に対してのみ符番の後にＲ，Ｇ，Ｂの補助符号を付して以下説明する。
【００５５】
また、本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、先に図１０を用いて説明した従来例２の液晶表示装置１００における光リーク防止対策の技術的思想として第１の基板１０１上に設けた複数のアクティブ素子１０２と複数の反射電極１１５との間に少なくとも２層以上の遮光膜１１１，１１３を設けた場合を一部適用したものであり、この実施例１では、後述するように半導体基板（以下、ｐ型Ｓｉ基板と記す）１１上に設けた複数のスイッチング素子（以下、ＭＯＳＦＥＴと記す）１４と複数の反射用画素電極３０との間に２層の第１，第２金属遮光膜２８，３３を各上下に絶縁膜を介装させて設けると共に、２層の金属遮光膜２８，３３のうちで反射率の低いＴｉＮ又はＴｉもしくはＴｉＮ／Ｔｉなどの金属材料を用いて成膜した第２金属遮光膜３３の下面に接して設けられたＲ光用の遮光用絶縁膜３２Ｒ又はＧ光用の遮光用絶縁膜３２ＧもしくはＢ光用の遮光用絶縁膜３２Ｂの各膜厚を赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの各波長に応じて各色光ごとに設定したことを特徴とするものである。
【００５６】
この際、ｐ型Ｓｉ基板１１上に多層膜を成膜する時に、各色光ごとに設けられた遮光用絶縁膜３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂに対応して各ｐ型Ｓｉ基板１１に対してＲ用又はＧ用もしくはＢ用の識別記号を表示している。
【００５７】
ここで、本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０，１０Ｂを説明する前に、この反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０，１０Ｂが適用される３板方式の反射型液晶プロジェクタの光学系について図２を用いて説明する。
【００５８】
図２に示した如く、３板方式の反射型液晶プロジェクタ８０は、可視光（白色光）を出射させる光源部８５と、この光源部８５から出射した可視光を赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの３原色光に色分解して、この３原色光をＲ，Ｇ，Ｂにそれぞれ対応した３板方式の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに導き、更に、各色の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで映像信号に応じて光変調された各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを色合成した色合成光を出射する色分解及び色合成光学系９０と、この色分解及び色合成光学系９０から出射された色合成光を投射する投射レンズ（図示せず）とで構成されている。
【００５９】
具体的に説明すると、上記した光源部８５は、反射面鏡８６と、この反射面鏡８６内に設置され且つ可視光（白色光）を出射するためにメタルハライドランプ，キセノンランプ，ハロゲンランプなどを用いた光源８７と、光源８７の前方に設けられて可視光のｓ偏光光のみを透過させるように透過軸を選択した偏光変換板８８とで構成されている。従って、光源８７からの可視光が偏光変換板８８を通過すると、Ｒ，Ｇ，Ｂにそれぞれ対応した３色のＲｓ光，Ｇｓ光，Ｂｓ光が、色分解及び色合成光学系９０に入射される。
【００６０】
また、色分解及び色合成光学系９０は、４個の第１〜第４偏光ビームスプリッタ９１〜９４を上面側から見て平面的に示した時に、第１〜第４偏光ビームスプリッタ９１〜９４の各偏光分離面９１ａ〜９４ａがＸ字状になるように配置されている。この際、第１偏光ビームスプリッタ９１の右方に第２偏光ビームスプリッタ９２が配置され、且つ、第１偏光ビームスプリッタ９１の上方に第３偏光ビームスプリッタ９３が配置されていると共に、第２偏光ビームスプリッタ９２の上方で且つ第３偏光ビームスプリッタ９３の右方に第４偏光ビームスプリッタ９４が配置されている。そして、第１偏光ビームスプリッタ９１側が後述するＧ光用偏光変換板９５を介して光源部８５の偏光変換板８８と対向し、一方、第４偏光ビームスプリッタ９４側が投射レンズ（図示せず）と対向している。この際、上記した第１〜第４偏光ビームスプリッ９１〜９４の各偏光分離面９１ａ〜９４ａは、ｐ偏光光を透過し、且つ、ｓ偏光光を反射する半透過・反射偏光膜が直方形状の対角線に沿って形成されている。
【００６１】
また、光源部８５からの可視光が入射する光源部側の第１偏光ビームスプリッタ９１と、色合成光を出射する投射レンズ側の第４偏光ビームスプリッタ９４とが大型サイズに形成されており、且つ、第２，第３偏光ビームスプリッタ９２，９３は、第１，第４偏光ビームスプリッタ９１，９４よりも一回り小型サイズに形成されている。
【００６２】
また、小型サイズの第２偏光ビームスプリッタ９２の右側面に対向してＧ光用の反射型液晶表示装置１０Ｇが配置され、且つ、小型サイズの第３偏光ビームスプリッタ９３の上面及び左側面に対向してＲ光用の反射型液晶表示装置１０ＲとＢ光用の反射型液晶表示装置１０Ｂとが互いに直交してそれぞれ配置され、各反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは第２，第３偏光ビームスプリッタ９２，９３のサイズに合わせて小型化されている。
【００６３】
また、光源部８５側の第１偏光ビームスプリッタ９１の光入射面には、Ｇ光の偏波面を９０°回転させる機能を有するＧ光用偏光変換板９５が設置されている。また、第１偏光ビームスプリッタ９１と第３偏光ビームスプリッタ９３との間には、Ｒ光の偏波面を９０°回転させる機能を有するＲ光用偏光変換板９６が設置されている。また、第３偏光ビームスプリッタ９３と第４偏光ビームスプリッタ９４との間には、Ｒ光の偏波面を９０°回転させる機能を有するＲ光用偏光変換板９７が設置されている。また、第４偏光ビームスプリッタ９４の光出射面には、Ｇ光の偏波面を９０°回転させる機能を有するＧ光用偏光変換板９８が設置されている。
【００６４】
そして、光源部８５から出射されたｓ偏光光のＲｓ光，Ｇｓ光，Ｂｓ光からなる可視光をＧ光用偏光変換板９５を介して第１偏光ビームスプリッタ９１に入射させると、図示の各光路によりＲ光用の反射型液晶表示装置１０Ｒにｐ偏光光のＲｐ光が入射され、Ｇ光用の反射型液晶表示装置１０Ｇにｐ偏光光のＧｐ光が入射され、Ｂ光用の反射型液晶表示装置１０Ｂにｓ偏光光のＧｓ光が入射され、各反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで映像信号に応じて光変調された後に第４偏光ビームスプリッタ９４側のＧ光用偏光変換板９８からｐ偏光光のＲｐ及びＧｐ光並びにＢｐ光を合成した色合成光が投射レンズ（図示せず）側に出射されるので、色ムラのない色合成光を不図示のスクリーン上に投射することができるようになっている。尚、色分解及び色合成光学系としては、この他に各種の構造形態もあるので、この実施例１では適宜な色分解及び色合成光学系を適用すれば良いものである。
【００６５】
図１に戻り、本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおいて、画像を表示するための複数の画素のうちで一つの画素を拡大して説明すると、先に図８を用いて説明した従来例１の反射型液晶表示装置１０と同様に、ｐ型Ｓｉ基板（半導体基板）１１内に一つのｐ−ウエル領域１２が左右のフィルード酸化膜１３Ａ，１３Ｂによって画素単位で電気的に分離された状態で設けられている。そして、一つのｐ−ウエル領域１２内に一つのＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）１４が設けられている。このＭＯＳＦＥＴ１４は、ゲート酸化膜１５上にゲート電極１６を成膜したゲートＧと、ドレイン領域１７上にドレイン電極１８を成膜したドレインＤと、ソース領域１９上にソース電極２０を成膜したソースＳとから構成されている。
【００６６】
また、ｐ型Ｓｉ基板１１上でｐ−ウエル領域１２より図示右方に、拡散容量電極２１，絶縁膜２２，容量電極２３，容量電極用コンタクト２４からなる保持容量部Ｃ１が形成され、この保持容量部Ｃ１は左右のフィルード酸化膜１３Ｂ，１３Ｃによって画素単位で電気的に分離されている。
【００６７】
また、フィルード酸化膜１３Ａ〜１３Ｃ，ゲート電極１６，容量電極２３の上方に積層した多層膜のうちで最上層にＭＯＳＦＥＴ１４と対応する反射用画素電極３０を電気的に分離して設ける際に、第１層間絶縁膜２５から第１メタル膜２６，第２層間絶縁膜２７，第２メタル膜２８までは従来例１（図８）と同じように成膜され、且つ、アルミ配線で成膜した第１メタル膜２６は第１ビアホールＶｉａ１内のアルミ配線によるドレイン電極１８，ソース電極２０，容量電極用コンタクト２４を介して一つのスイッチング素子１４及び保持容量部Ｃ１にそれぞれ接続されている。更に、一つの第２メタル膜２８は、隣り合う第２メタル膜２８間に形成した開口部２８ａによって電気的に分離され且つ第２ビアホールＶｉａ２内のアルミ配線により第１メタル膜２６に接続されている点も従来例１と同様である。また、第１メタル膜２６の上下、及び、第２メタル膜２８の上下には、反射率の低いＴｉＮ（図示せず）が配置されている。
【００６８】
ここで、従来例１（図８）と異なる点を説明すると、上記した第２メタル膜２８はこの上方に成膜した反射用画素電極３０のうちで、隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａからｐ型Ｓｉ基板１１側に向かって侵入する赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部を遮光するためにこの電極間隙３０ａを覆うように第１金属遮光膜として成膜されているものである。
【００６９】
また、図３（ａ）又は図３（ｂ）に拡大して示したように、第２メタル膜（以下、第１金属遮光膜と記す）２８の上方に、反射防止膜３１とＲ光用の遮光用絶縁膜３２Ｒ又はＧ光用の遮光用絶縁膜３２ＧもしくはＢ光用の遮光用絶縁膜３２Ｂとを順に介して第２金属遮光膜３３が成膜されており、この第２金属遮光膜３３で隣り合う第１金属遮光膜２８間に形成した開口部２８ａ（図１，図４）を覆っている。この際、第２金属遮光膜３３は、後述するように、反射用画素電極３０と同様に画素ごとに電気的に分離されている。
【００７０】
また、第２金属遮光膜３３上に第３層間絶縁膜２９が成膜され、且つ、第３層間絶縁膜２９上に反射防止膜３４を介して反射用画素電極３０が形成されている。更に、第２金属遮光膜３３は、図３（ａ）に示したようなタングステンを用いた第３ビアホールＶｉａ３により反射防止膜３４を介して反射用画素電極３０に電気的に接続されるか、又は、図３（ｂ）に示したようなアルミ配線を用いた第３ビアホールＶｉａ３により反射防止膜３４を介して反射用画素電極３０に電気的に接続されている。尚、反射防止膜３１，３４は、図示の都合上、図１に図示していない。
【００７１】
この際、第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８の上面に成膜した反射防止膜３１と、反射用画素電極３０の下面に成膜した反射防止膜３４は、共に導電性のあるＴｉＮ（窒化チタン：チタンナイトライド）を用いて隣り合う反射用画素電極３０間に形成した各電極間隙３０ａ（図１）から第３層間絶縁膜２９内に侵入した赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部に対して反射を防止し、侵入した赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部を吸収するために設けられている。
【００７２】
また、上記した第２金属遮光膜３３は、隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａから第３層間絶縁膜２９内に侵入した赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部を吸収するために反射率の低い金属材料を用いて成膜することが重要であり、具体的にはＴｉＮ（窒化チタン：チタンナイトライド）とか、Ｔｉ（チタン）とか、ＴｉＮとＴｉとを積層したＴｉＮ／Ｔｉなどを用いて５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内の膜厚で成膜している。これにより、第２金属遮光膜３３で赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部を吸収する際に第２金属遮光膜３３の反射率を低く設定することができるので、隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａから侵入した赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部を吸収することができる。
【００７３】
ここで、２層の第１，第２金属遮光膜２８，３３のうちで反射率の低いＴｉＮ又はＴｉもしくはＴｉＮ／Ｔｉなどの金属材料を用いて成膜した第２金属遮光膜３３の下面に接して各色光ごとに設けられたＲ光用の遮光用絶縁膜３２Ｒ又はＧ光用の遮光用絶縁膜３２ＧもしくはＢ光用の遮光用絶縁膜３２Ｂは実施例１の要部の一部を構成するものであり、第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８／反射防止膜３１上にＳｉＯ２（酸化ケイ素）などの酸化膜を用いて通常成膜されているが、酸化膜でなくてもかまわず、酸化膜以外ではＳｉＯ２よりも誘電率が大きいＳｉＮ（窒化ケイ素）やＳｉＯＮ（窒化酸化ケイ素）などが使用可能である。
【００７４】
また、Ｒ光用の遮光用絶縁膜３２Ｒは、波長が６００ｎｍ〜７８０ｎｍ程度の赤色光ＬＲと対応して膜厚が例えば６００ｎｍ以下で３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲に設定されている。また、Ｇ光用の遮光用絶縁膜３２Ｇは、波長が５００ｎｍ〜６００ｎｍ程度の緑色光ＬＧに対応して膜厚が例えば５００ｎｍ以下で２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定されている。更に、Ｂ光用の遮光用絶縁膜３２Ｂは、波長が４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度の青色光ＬＢに対応して膜厚が例えば４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定されている。
【００７５】
従って、遮光用絶縁膜３２Ｒ，遮光用絶縁膜３２Ｇ，遮光用絶縁膜３２Ｂの各膜厚を、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長に対応して６００ｎｍ以下，５００ｎｍ以下，４００ｎｍ以下にそれぞれ各色光ごとに設定しておけば、隣り合う第２金属遮光膜３３間に形成した開口部３３ａから遮光用絶縁膜３２Ｒ，遮光用絶縁膜３２Ｇ，遮光用絶縁膜３２Ｂ内にそれぞれ侵入した赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの一部は、これらの遮光用絶縁膜３２Ｒ，遮光用絶縁膜３２Ｇ，遮光用絶縁膜３２Ｂの下方及び上方に成膜された第１金属遮光膜２８及び第２金属遮光膜３３に吸収または反射されてしまうために遮光用絶縁膜３２Ｒ，遮光用絶縁膜３２Ｇ，遮光用絶縁膜３２Ｂの遮光効果をもっとも高くすることができる。
【００７６】
ところで、上記した遮光用絶縁膜３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂの各膜厚を、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢに関係なく全て４００ｎｍ以下に設定すれば、反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの共用化を図ることができるものの、この場合には遮光用絶縁膜３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂの上方に成膜する第２金属遮光膜３３への歩留りが著しく低下してしまうので、この歩留りの低下を抑えるために実施例１では遮光用絶縁膜３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂの各膜厚を赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長に応じて各色光ごとに設定しているものであり、この理由について図４（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。
【００７７】
図４（ａ）に示した如く、まず、アルミ配線による第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８上にＴｉＮ（窒化チタン）を用いて成膜された反射防止膜３１上にフォトレジストを塗布する。
【００７８】
次に、フォトレジスト上にフォトマスクを載置し、フォトリソグラフィ法を用いてフォトマスクの上方から露光・現像を行って、前記フォトレジスト上にフォトレジストパターン（開口部）を形成する。
【００７９】
次に、フォトレジストパターン（開口部）から露出した反射防止膜３１から第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８を経て第２層間絶縁膜２７に達するまでドライエッチングを行うと、第１金属遮光膜２８中に反射防止膜３１中の開口部３１ａよりも広い開口部２８ａが同心的に形成される。
【００８０】
上記したドライエッチングは、真空雰囲気にてエッチングガスとなる塩素及び塩化ホウ素にてマイクロ波電力を印加し、プラズマを生成させることによって行う。この際、上記したフォトレジストも同時にエッチングされるため、フォトレジストの主成分である炭化水素や塩素が、エッチングの対象となる反射防止膜３１及び第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８に付着することによって異方性エッチングが可能となり、微細な配線パターンを形成することができる。
【００８１】
上記のことから、第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８に反射防止膜３１が形成されていると、露光光が反射防止膜３１で乱反射を押さえることができるため、露光領域のみが露光されたフォトレジストパターン（開口部）を形成できるために、このフォトレジストパターンをマスクとしてエッチングされた反射防止膜３１中の開口部３１ａ及び第１金属遮光膜２８中の開口部２８ａは、寸法精度の良いものとなる。
【００８２】
しかしながら、上記のドライエッチング工程において、ＴｉＮ（窒化チタン）を用いた反射防止膜３１及びアルミ配線を用いた第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８は、エッチングされるガスが異なることから、ドライエッチング後に第１金属遮光膜２８中に形成した開口部２８ａの断面形状が図示したようになり、即ち、反射防止膜３１が第１金属遮光膜２８中に形成した開口部２８ａ内の上方部位で「ひさし状」に突出した状態で残ってしまう。
【００８３】
この後、反射防止膜３１上にＳｉＯ２を用いてＢ光用の遮光用絶縁膜３２Ｂを青色光ＬＢの波長に対応して４００ｎｍ以下の薄い膜厚で成膜し、更に、Ｂ光用の遮光用絶縁膜３２Ｂ上に例えばＴｉＮ（窒化チタン）を用いて第２金属遮光膜３３を成膜した場合、第２金属遮光膜３３はＢ光用の遮光用絶縁膜３２Ｂを介して第１金属遮光膜２８中に形成した開口部２８ａ内に略沿って成膜されるものの、この時に上記した開口部２８ａ内の上方部位で「ひさし状」に突出した反射防止膜３１の「ひさしの下部」が影になってしまうので、上記した開口部２８ａ内でＢ光用の遮光用絶縁膜３２Ｂ及び第２金属遮光膜３３が正常に成膜されないために、開口部２８ａ内で第１，第２金属遮光膜２８，３３同士が接触してショートするので、第２金属遮光膜３３への歩留まり低下を引き起こす場合がある。
【００８４】
上記に対して、図４（ｂ）に示したように、Ｇ光用の遮光用絶縁膜３２Ｇを緑色光ＬＧの波長に対応して５００ｎｍ以下の膜厚で成膜する場合、及び、図４（ｃ）に示したように、Ｒ光用の遮光用絶縁膜３２Ｒを赤色光ＬＲの波長に対応して６００ｎｍ以下の膜厚で成膜する場合のいずれの場合でも、Ｇ光用の遮光用絶縁膜３２Ｇ及びＲ光用の遮光用絶縁膜３２Ｒの各膜厚は、上記したＢ光用の遮光用絶縁膜３２Ｂの膜厚よりも厚く設定されているために、反射防止膜３１の「ひさしの下部」が影にならなくなるので、第１，第２金属遮光膜２８，３３同士が接触することがなくなり、ショートしない。
【００８５】
従って、遮光用絶縁膜３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂの各膜厚を、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢに関係なく全て４００ｎｍ以下に設定する場合よりも、遮光用絶縁膜３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂの各膜厚を赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長に応じて各色光ごとに設定した方が第２金属遮光膜３３への歩留まりを向上させることができる。
【００８６】
また、第２金属遮光膜３３の形状は、図５に示したように、正方形状に成膜した反射用画素電極３０より一回り小形に正方形状に形成されており、且つ、反射用画素電極３０と同様に画素ごとに電気的に分離されている。この際、第２金属遮光膜３３を画素ごとに分離する場合に、図１に示したように隣り合う第２金属遮光膜３３間に開口部３３ａが形成されているが、前述したように、第１金属遮光膜２８が隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａを覆っているために、第２金属遮光膜３３間に形成した開口部３３ａは上記した電極間隙３０ａに対して上下で開口位置が略一致しても何等の支障も生じない。
【００８７】
尚、この実施例１では、第１金属遮光膜２８により隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａを覆っているが、第１，第２金属遮光膜２８，３３のいずれか一方で電極間隙３０ａを覆うようにしても良い。これに伴って、反射用画素電極３０に対して第１，第２金属遮光膜２８，３３の位置が図示とは多少ずれたり、第２，第３ビアホールＶｉａ２，Ｖｉａ３の位置も図示とは多少ずれる場合も有り得る。
【００８８】
更に、第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８の上方に遮光用絶縁膜３２Ｒ又は遮光用絶縁膜３２Ｇもしくは遮光用絶縁膜３２Ｂを介して第２金属遮光膜３３を成膜した際、図１に示したように、第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８と第２金属遮光膜３３との間も保持容量として働くために、この間で保持容量部Ｃ２，Ｃ３が第３ビアホールＶｉａ３の左右にわかれて形成される。そして、反射用画素電極（第３メタル膜）３０，第２金属遮光膜３３，第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８，第１メタル膜２６は、一つのＭＯＳＦＥＴ１４及び保持容量部Ｃ１〜Ｃ３に電気的に接続されている。
【００８９】
この際、遮光用絶縁膜３２Ｒ又は遮光用絶縁膜３２Ｇもしくは遮光用絶縁膜３２Ｂとして誘電率の大きいＳｉＮやＳｉＯＮを用いれば保持容量部Ｃ２，Ｃ３の各保持容量値をより増加させることができる。例えば、遮光用絶縁膜３２Ｒ，３２Ｇ，３２ＢとしてＳｉＮを用いた場合にはＳｉＮの誘電率が９であり、一方、遮光用絶縁膜３２Ｒ，３２Ｇ，３２ＢとしてＳｉＯ２を用いた場合にはＳｉＯ２の誘電率が４．２であるため、遮光用絶縁膜３２としてＳｉＮを用いた場合にはＳｉＯ２を用いた場合よりも保持容量値を２倍以上大きくすることができる。
【００９０】
これにより、実施例１では合計３箇所の保持容量部Ｃ１〜Ｃ３により３箇所合計の保持容量値を従来例１（図８）の場合よりも大きく設定することができ、光によるリーク電流などによる反射用画素電極３０の電圧変動を小さくすることができるため、フリッカーや焼きつきといった表示不良を低減することができる。また、画素を微細化した場合においても、保持容量部Ｃ１〜Ｃ３を３箇所で形成することによって、安定した表示特性を得ることができる。
【００９１】
また、先に図１０を用いて説明した従来例２の構造に比べて、ｐ型Ｓｉ基板１１と反射用画素電極３０との間に第１，第２金属遮光膜２８，３３を各上下に絶縁膜２７，３２，２９を介装させて設けても、ビアホールの形成工程を従来例２よりも１工程削減して第１〜第３ビアホールＶｉａ１〜Ｖｉａ３の３工程内におさめることができるので、従来例２よりも各装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの生産性を向上できる。
【００９２】
上記のように、ｐ型Ｓｉ基板１１と反射用画素電極３０との間に第１，第２金属遮光膜２８，３３を設け、且つ、第１，第２金属遮光膜２８，３３間に設けた遮光用絶縁膜３２Ｒ又は遮光用絶縁膜３２Ｇもしくは遮光用絶縁膜３２Ｂの膜厚を赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの各波長に応じて各色光ごとに設定することで、透明基板４２側から入射した赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部が隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａから第３層間絶縁膜２９内に侵入しても、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部は図１に点線で示したように第３層間絶縁膜２９内で上下に設けた反射用画素電極３０と第２金属遮光膜３３とで反射及び吸収を繰り返すだけとなり、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部がｐ型Ｓｉ基板１１上に設けたＭＯＳＦＥＴ１４側に到達しないので、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部によるＭＯＳＦＥＴ１４内での光リークの発生を抑えることができる。
【実施例２】
【００９３】
図６は本発明係る実施例２の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図である。
【００９４】
図６に示した本発明に係る実施例２の反射型液晶表示装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’も、先に説明した実施例１の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂと同様にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）に対応して各色ごとに専用に構成されており、先に図２を用いて説明したような３板方式の反射型液晶プロジェクタ８０に適用可能なものである。
【００９５】
また、本発明に係る実施例２の反射型液晶表示装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’は、実施例１の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおける第１，第２金属遮光膜の位置を一部変形させたものであり、ここでは実施例１と異なる点を中心にして簡略に説明する。
【００９６】
この実施例２では、第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８の上方に第２金属遮光膜を成膜せずに、第１メタル膜２６上に赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの各波長に応じて各膜厚を設定したＲ光用の遮光用絶縁膜３６Ｒ又はＧ光用の遮光用絶縁膜３６ＧもしくはＢ光用の遮光用絶縁膜３６Ｂを介して第２金属遮光膜３７を成膜している。これに伴って、第２金属遮光膜３７上に第２層間絶縁膜２７を介して第１金属遮光膜２８を成膜し、且つ、第１金属遮光膜２８はこれより上方に設けた隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａを覆っている。
【００９７】
尚、第１，第２金属遮光膜２８，３７は成膜順の呼称ではなく、実施例１と同じ位置に対応した第１金属遮光膜２８に対して同一符番を付している。
【００９８】
また、上記した第２金属遮光膜３７は、隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａから第３層間絶縁膜２９，第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８，第２層間絶縁膜２７内に順に侵入した赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部を吸収するために反射率の低い金属材料を用いて成膜することが重要であり、実施例１と同様に、具体的にはＴｉＮ（窒化チタン：チタンナイトライド）とか、Ｔｉ（チタン）とか、ＴｉＮとＴｉとを積層したＴｉＮ／Ｔｉなどを用いて５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内の膜厚で成膜している。これにより、第２金属遮光膜３７で赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部を吸収する際に第２金属遮光膜３７の反射率を低く設定することができるので、隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａから第３層間絶縁膜２９，第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８，第２層間絶縁膜２７内に順に侵入した赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部を吸収することができる。
【００９９】
ここで、２層の第１，第２金属遮光膜２８，３７のうちで反射率の低いＴｉＮ又はＴｉもしくはＴｉＮ／Ｔｉなど金属材料を用いて成膜した第２金属遮光膜３７の下面に接して設けられたＲ光用の遮光用絶縁膜３６Ｒ又はＧ光用の遮光用絶縁膜３６ＧもしくはＢ光用の遮光用絶縁膜３６Ｂは実施例２の要部の一部を構成するものであり、第１メタル膜２６上にＳｉＯ２（酸化ケイ素）などの酸化膜を用いて通常成膜されているが、酸化膜でなくてもかまわず、酸化膜以外ではＳｉＯ２よりも誘電率が大きいＳｉＮ（窒化ケイ素）やＳｉＯＮ（窒化酸化ケイ素）などが使用可能である。
【０１００】
また、Ｒ光用の遮光用絶縁膜３６Ｒは、波長が６００ｎｍ〜７８０ｎｍ程度の赤色光ＬＲと対応して膜厚が例えば６００ｎｍ以下で３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲に設定されている。また、Ｇ光用の遮光用絶縁膜３６Ｇは、波長が５００ｎｍ〜６００ｎｍ程度の緑色光ＬＧに対応して膜厚が例えば５００ｎｍ以下で２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定されている。更に、Ｂ光用の遮光用絶縁膜３６Ｂは、波長が４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度の青色光ＬＢに対応して膜厚が例えば４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定されている。
【０１０１】
従って、実施例１と同様に、遮光用絶縁膜３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂの各膜厚を、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢに関係なく全て４００ｎｍ以下に設定する場合よりも、遮光用絶縁膜３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂの各膜厚を赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長に応じて各色光ごとに設定した方が第２金属遮光膜３７への歩留まりを向上させることができる。
【０１０２】
また、遮光用絶縁膜３６Ｒ，遮光用絶縁膜３６Ｇ，遮光用絶縁膜３６Ｂの各膜厚を、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長に対応して６００ｎｍ以下，５００ｎｍ以下，４００ｎｍ以下にそれぞれ設定しておけば、隣り合う第２金属遮光膜３７間に形成した開口部３７ａから遮光用絶縁膜３６Ｒ，遮光用絶縁膜３６Ｇ，遮光用絶縁膜３６Ｂ内にそれぞれ入射した赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの一部は、これらの遮光用絶縁膜３６Ｒ，遮光用絶縁膜３６Ｇ，遮光用絶縁膜３６Ｂの下方及び上方に成膜された第１メタル膜２６及び第２金属遮光膜３７に吸収または反射されてしまうために遮光用絶縁膜３６Ｒ，遮光用絶縁膜３６Ｇ，遮光用絶縁膜３６Ｂの遮光効果をもっとも高くすることができる。
【０１０３】
また、この実施例２では、第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８を第１メタル膜２６に接続するための第２ビアホールＶｉａ２を形成した時に、第２ビアホールＶｉａ２内のタングステン又はアルミ配線により第１金属遮光膜２８と第２金属遮光膜３７と第１メタル膜２６とを電気的に接続している。従って、実施例２でもビアホールを形成する工程を従来例２（図１０）よりも１工程削減して第１〜第３ビアホールＶｉａ１〜Ｖｉａ３の３工程内におさめることができるので、従来例２よりも各装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’の生産性を向上できる。
【０１０４】
上記のように実施例２の反射型液晶表示装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’を構成した場合に、透明基板４２側から入射させた赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部は、隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａから第３層間絶縁膜２９内に侵入し、この第３層間絶縁膜２９内でアルミ配線による反射用画素電極（第３メタル膜）３０の下面とアルミ配線による第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８の上面との間で反射を繰り返し、この後、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部は隣り合う第１金属遮光膜２８間に形成した開口部２８ａから第２層間絶縁膜２７内に侵入するものの、この後、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部は図６に点線で示したように第２層間絶縁膜２７内で上下に設けた第１金属遮光膜２８と第２金属遮光膜３７とで反射及び吸収を繰り返すだけとなり、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部がｐ型Ｓｉ基板１１上に設けたＭＯＳＦＥＴ１４側に到達しないために、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部によるＭＯＳＦＥＴ１４内での光リークの発生を抑えることができる。
【実施例３】
【０１０５】
図７は本発明に係る実施例３の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図である。
【０１０６】
図７に示した本発明に係る実施例３の反射型液晶表示装置１０Ｒ’’，１０Ｇ’’，１０Ｂ’’も、先に説明した実施例１の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ及び実施例２の反射型液晶表示装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’と同様にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）に対応して各色ごとに専用に構成されており、先に図２を用いて説明したような３板方式の反射型液晶プロジェクタ８０に適用可能なものである。
【０１０７】
また、本発明に係る実施例３の反射型液晶表示装置１０Ｒ’’，１０Ｇ’’，１０Ｂ’’は、先に説明した本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ及び実施例２の反射型液晶表示装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’における金属遮光膜を組み合わせたものであり、ここでは実施例１，２と異なる点を中心にして簡略に説明する。
【０１０８】
この実施例３では、実施例２と同様に第１メタル膜２６上に赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの各波長に応じて各膜厚を設定したＲ光用の第１遮光用絶縁膜３６Ｒ又はＧ光用の第１遮光用絶縁膜３６ＧもしくはＢ光用の第１遮光用絶縁膜３６Ｂを介して第２金属遮光膜３７を成膜していると共に、実施例１と同様に第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８上に赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの各波長に応じて各膜厚を設定したＲ光用の第２遮光用絶縁膜３８Ｒ又はＧ光用の第２遮光用絶縁膜３８ＧもしくはＢ光用の第２遮光用絶縁膜３８Ｂを介して第３金属遮光膜３９を成膜して、この第３金属遮光膜３９で隣り合う第１金属遮光膜２８間に形成した開口部２８ａを覆っている。
【０１０９】
尚、第１，第２，第３金属遮光膜２８，３７，３９は成膜順の呼称ではなく、実施例１，２と同じ位置に対応した第１，第２金属遮光膜２８，３７に対して同一符番を付し、且つ、実施例１と同じ位置に対応した第３金属遮光膜３７に対して異なる符番を付している。
【０１１０】
この際、第２金属遮光膜３７及び第３金属遮光膜３９は、実施例１，２と同様に、反射率の低いＴｉＮ又はＴｉもしくはＴｉＮ／Ｔｉなどの金属材料を用いて５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内の膜厚で成膜している。
【０１１１】
ここで、３層の第１〜第３金属遮光膜２８，３７，３９のうちで反射率の低いＴｉＮ又はＴｉもしくはＴｉＮ／Ｔｉなどの金属材料を用いて成膜した第２，第３金属遮光膜３７，３９の各下面に接して設けられたＲ光用の第１，第２遮光用絶縁膜３６Ｒ，３８Ｒ又はＧ光用の第１，第２遮光用絶縁膜３６Ｇ，３８ＧもしくはＢ光用の第１，第２遮光用絶縁膜３６Ｂ，３８Ｂは実施例３の要部の一部を構成するものであり、ＳｉＯ２（酸化ケイ素）などの酸化膜を用いて通常成膜されているが、酸化膜でなくてもかまわず、酸化膜以外ではＳｉＯ２よりも誘電率が大きいＳｉＮ（窒化ケイ素）やＳｉＯＮ（窒化酸化ケイ素）などが使用可能である。
【０１１２】
また、Ｒ光用の第１，第２遮光用絶縁膜３６Ｒ，３８Ｒは、波長が６００ｎｍ〜７８０ｎｍ程度の赤色光ＬＲと対応して膜厚が例えば６００ｎｍ以下で３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲に設定されている。また、Ｇ光用の第１，第２遮光用絶縁膜３６Ｇ，３８Ｇは、波長が５００ｎｍ〜６００ｎｍ程度の緑色光ＬＧに対応して膜厚が例えば５００ｎｍ以下で２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定されている。更に、Ｂ光用の第１，第２遮光用絶縁膜３６Ｂ，３８Ｂは、波長が４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度の青色光ＬＢに対応して膜厚が例えば４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定されている。
【０１１３】
従って、第１遮光用絶縁膜３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂ及び第２遮光用絶縁膜３８Ｒ，３８Ｇ，３８Ｂの各膜厚を、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢに関係なく全て４００ｎｍ以下に設定する場合よりも、実施例１，２と同様に、第１遮光用絶縁膜３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂ及び第２遮光用絶縁膜３８Ｒ，３８Ｇ，３８Ｂの各膜厚を、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長に応じて各色光ごとに設定した方が第２金属遮光膜３７及び第３金属遮光膜３９への歩留まりを向上させることができる。
【０１１４】
また、第１，第２遮光用絶縁膜３６Ｒ，３８Ｒ、第１，第２遮光用絶縁膜３６Ｇ，３８Ｇ、第１，第２遮光用絶縁膜３６Ｂ，３８Ｂの各膜厚を、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長に対応して６００ｎｍ以下，５００ｎｍ以下，４００ｎｍ以下にそれぞれ設定しておけば、透明基板４２側から入射した赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部が隣り合う反射用画素電極３０間に形成した電極間隙３０ａから第３層間絶縁膜２９内に侵入しても、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部は図７に点線で示したように第３層間絶縁膜２９内で上下に設けた反射用画素電極（第３メタル膜）３０と第３金属遮光膜３９との間で反射及び吸収を繰り返すだけとなり、更に、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部が隣り合う第３金属遮光膜３９の開口部３９ａから万一侵入した場合には、第２層間絶縁膜２７内で上下に設けた第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８と第２金属遮光膜３７とで反射及び吸収を繰り返すだけとなり、赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部が第２金属遮光膜３７の開口部３７ａ内にほとんど侵入しないのでｐ型Ｓｉ基板１１上に設けたＭＯＳＦＥＴ１４側に全く到達しなくなり、実施例１，２よりも赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの一部によるＭＯＳＦＥＴ１４内での光リークの発生をより一層抑えることができる。
【０１１５】
また、この実施例３でも実施例１と略同様に、第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８の上方に第２遮光用絶縁膜３８Ｒ又は第２遮光用絶縁膜３８Ｇもしくは第２遮光用絶縁膜３８Ｂを介して第３金属遮光膜３９を成膜した際、第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８と第３金属遮光膜３９との間も保持容量として働くために、この間で保持容量部Ｃ２，Ｃ３が第３ビアホールＶｉａ３の左右にわかれて形成されている。そして、反射用画素電極（第３メタル膜）３０，第３金属遮光膜３９，第１金属遮光膜（第２メタル膜）２８，第１メタル膜２６は、一つのＭＯＳＦＥＴ１４及び保持容量部Ｃ１〜Ｃ３に電気的に接続されている。
【０１１６】
これにより、実施例３でも合計３箇所の保持容量部Ｃ１〜Ｃ３により３箇所合計の保持容量値を従来例１の場合よりも大きく設定することができ、光によるリーク電流などによる反射用画素電極３０の電圧変動を小さくすることができるため、フリッカーや焼きつきといった表示不良を低減することができる。また、画素を微細化した場合においても、保持容量部Ｃ１〜Ｃ３を３箇所で形成することによって、安定した表示特性を得ることができる。
【０１１７】
更に、この実施例３でも、第１，第２実施例と同様に、ビアホールの形成工程を従来例２（図１０）よりも１工程削減して第１〜第３ビアホールＶｉａ１〜Ｖｉａ３の３工程内におさめることができるので、従来例２よりも各装置１０Ｒ’’，１０Ｇ’’，１０Ｂ’’の生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図である。
【図２】本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置が適用される３板方式の反射型液晶プロジェクタの光学系を説明するための図である。
【図３】図１に示した第１金属遮光膜（第２メタル膜）と第２金属遮光膜と反射用画素電極（第３メタル膜）とを電気的に接続するための第３ビアホールを説明するために一部拡大して示した断面図である。
【図４】（ａ）はＲ光用の遮光用絶縁膜の上方に第２金属遮光膜を成膜する場合を示し、（ｂ）はＧ光用の遮光用絶縁膜の上方に第２金属遮光膜を成膜する場合を示し、（ｃ）はＢ光用の遮光用絶縁膜の上方に第２金属遮光膜を成膜する場合を示した図である。
【図５】図１に示した反射用画素電極（第３メタル膜）と第２金属遮光膜と第３ビアホールとを平面的に示した平面図である。
【図６】本発明に係る実施例２の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図である。
【図７】本発明に係る実施例３の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図である。
【図８】従来例１の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図である。
【図９】（ａ）は従来例１の反射型液晶表示装置におけるアクティブマトリックス回路を説明するためのブロック図であり、（ｂ）は（ａ）中のＸ部を拡大して示した模式図である。
【図１０】従来例２の液晶表示装置を模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ…本発明に係る実施例１の反射型液晶表示装置、
１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’…本発明に係る実施例２の反射型液晶表示装置、
１０Ｒ’’，１０Ｇ’’，１０Ｂ’’…本発明に係る実施例３の反射型液晶表示装置、  １１…半導体基板（ｐ型Ｓｉ基板）、１２…ｐ−ウエル領域、
１３Ａ〜１３Ｃ…フィルード酸化膜、
１４…スイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ）、１５…ゲート酸化膜、
１６…ゲート電極、１７…ドレイン領域、１８……ドレイン電極、
１９…ソース領域、２０…ソース電極、
２１…拡散容量電極、２２…絶縁膜、２３…容量電極、
２４…容量電極用コンタクト、
２５〜３０…多層膜、
２５…第１層間絶縁膜、２６…第１メタル膜、２７…第２層間絶縁膜、
２８…実施例１〜実施例３の第１金属遮光膜（第２メタル膜）、２８ａ…開口部、
２９…第３層間絶縁膜、
３０…反射用画素電極（第３メタル膜）、３０ａ…電極間隙、
３１…反射防止膜、３１ａ…開口部、
３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂ…実施例１の遮光用絶縁膜、
３３…実施例１の第２金属遮光膜、
３４…反射防止膜、３５…タングステン、
３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂ…実施例２の遮光用絶縁膜、実施例３の第１遮光用絶縁膜、
３７…第２，実施例３の第２金属遮光膜、
３８Ｒ，３８Ｇ，３８Ｂ…実施例３の第２遮光用絶縁膜、
３９…実施例３の第３金属遮光膜、
４１…液晶、４２…透明な対向電極、４３…透明基板（ガラス基板）、
７０…アクティブマトリックス回路、
７１…水平シフトレジスタ回路、７２…ビデオスイッチ、７３…信号線、
７４…ビデオ線、７５…垂直シフトレジスタ回路、７６…ゲート線、
Ｃ１〜Ｃ３…保持容量部、
Ｄ…ドレイン、Ｇ…ゲート、Ｓ…ソース、
Ｖｉａ１〜Ｖｉａ３…第１〜第３ビアホール、
ＬＲ…赤色光、ＬＧ…緑色光、ＬＢ…青色光、ＬＩ…入射光、Ｌ…読み出し光。
【図１】
2005326615.tif 000003
【図２】
2005326615.tif 000004
【図３】
2005326615.tif 000005
【図４】
2005326615.tif 000006
【図５】
2005326615.tif 000007
【図６】
2005326615.tif 000008
【図７】
2005326615.tif 000009
【図８】
2005326615.tif 000010
【図９】
2005326615.tif 000011
【図１０】
2005326615.tif 000012